误码率平衡方法及装置，读取方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供误码率平衡方法及装置，读取方法及装置。在本发明专利技术实施例中，对部分原始数据进行一级编码，得到j个第一码字。而对其他的原始数据采用了二级编码方式：在第一级编码过程后得到J‑j个第二码字，对由J‑j个第二码字和j个第一码字中的第一比特单元组中对应J‑j页逻辑页的数据，执行了修改操作以平衡各逻辑页的误码率。在执行修改操作后，第一比特单元组被修改为第二比特单元组，而第一比特单元组和第二比特单元组中的G个比特单元的分布态组合分别对应第一分布态组合集和第二分布态组合集。第二分布态组合集中的分布态组合与第一分布态组合集中的分布态组合相比，可在一定程度上平衡各逻辑页的误码率。

【技术实现步骤摘要】
误码率平衡方法及装置，读取方法及装置
本专利技术涉及非易失存储器
，特别涉及误码率平衡方法及装置，读取方法及装置。
技术介绍
NAND闪存是用于SSD和存储卡的一种非易失性存储体系结构。典型的NAND包括多个块(Block)，每个Block又由多个物理页(Page)组成，每个Page对应着一个字线(Wordline，WL)，由多个存储单元(最小存储粒度)构成。物理页是读写的单元，也就是向NAND闪存中写入或读出数据必须以页为操作单位进行。其中，TLCNAND闪存是NAND的一种，TLCNAND的一个存储单元可存储3比特，这3比特分别属于不同的逻辑页：快页(UpperPage)、中页(MiddlePage、慢页(LowerPage)。也即，一物理页对应三个虚拟页。这3比特的格雷码有多个分布态(E至P7)如下表1所示。EP1P2P3P4P5P6P7Lowerpage10000111Middlepage11001100Upperpage11100001表1在将数据写入物理页之前，会对原始数据进行编码存储。当UpperPage、MiddlePage、LowerPage中任一页数据的误码率上升到纠错能力上限时，就需要将UpperPage、MiddlePage、LowerPage中的数据读出进行纠错，纠错后再重新编码写入。UpperPage、MiddlePage、LowerPage存在误码率不平衡的问题，请参见图1，在UpperPage达到纠错上限时，当Upperpage误码率上升到纠错能力上限时，就需要进行读出纠错再写入的操作，而此时Middlepage和LowerPage的误码率还较低，纠错能力被浪费。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供误码率平衡方法及装置，读取方法及装置，以实现对不同逻辑页的误码率的平衡。为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种误码率平衡方法，包括：获取J块原始数据；J为逻辑页的总数；采用第一预设编码算法对j块原始数据进行编码，得到j个第一码字；所述j块原始数据对应第一逻辑页组中的j页逻辑页；其中，j为小于J的正整数；所述第一码字长度为L；采用第二预设编码算法对J-j块原始数据进行编码，得到J-j个第二码字；所述J-j块原始数据对应第二逻辑页组中的J-j页逻辑页；所述第二码字长度为S；S小于L；所述j个第一码字前S比特的数据和所述J-j个第二码字，对应同一存储单元的数据为一个比特单元；每一比特单元包括J比特的数据；根据比特单元的分布态，确定第一比特单元组；所述第一比特单元组包括：与同一沟道上G个连续的存储单元相对应的G个比特单元，并且，所述G个比特单元的分布态组合为第一分布态组合集中的分布态组合；G为自然数；对所述第一比特单元组中对应所述J-j页逻辑页的数据，执行修改操作以平衡各逻辑页的误码率，得到J-j个第三码字；其中，在执行所述修改操作后，所述第一比特单元组被修改为第二比特单元组；所述第二比特单元组中的G个比特单元的分布态组合为第二分布态组合集中的分布态组合；采用第三预设编码算法对所述J-j个第三码字进行编码，得到J-j个第四码字；所述第四码字长度为L；向非易失存储器写入所述j个第一码字和J-j个第四码字。一种读取方法，用于读取采用上述的方法写入的数据；所述读取方法包括：获取所述非易失存储器中与各逻辑页对应的J块数据；J为逻辑页的总数；基于通用的对数似然概率LLR值，对第一逻辑页组中j页逻辑页所对应的j块数据，采用与所述第一预设编码算法相对应的译码算法进行解码和纠错处理，得到所述j块原始数据；基于通用的LLR值，对第二逻辑页组中J-j页逻辑页所对应的J-j块数据，采用与所述第三预设编码算法相对应的译码算法进行解码和纠错处理，得到所述J-j个第三码字；预测所述J-j个第三码字中因执行所述修改操作而发生改变的数据所在的比特位置；预测出的比特位置为不可靠比特位置，其他比特位置为可靠比特位置；将不可靠比特位置的LLR值设置为0；将数据取值为1的可靠比特位置所对应的LLR值为-10，将数据取值为0的可靠比特位置所对应的LLR值为10；基于各比特位置的LLR值，采用与所述第二预设编码算法相对应的译码算法对所述J-j个第三码字进行解码和纠错处理，得到J-j块原始数据。一种误码率平衡装置，包括：第一获取单元，用于获取J块原始数据；J为逻辑页的总数；第一编码单元，用于：采用第一预设编码算法对j块原始数据进行编码，得到j个第一码字；所述j块原始数据对应第一逻辑页组中的j页逻辑页；其中，j为小于J的正整数；所述第一码字长度为L；第二编码单元，用于：采用第二预设编码算法对J-j块原始数据进行编码，得到J-j个第二码字；所述J-j块原始数据对应第二逻辑页组中的J-j页逻辑页；所述第二码字长度为S；S小于L；所述j个第一码字的前S比特的数据和所述J-j个第二码字的S比特的数据中，对应同一存储单元的数据为一个比特单元；每一比特单元包括J比特的数据；根据比特单元的分布态，确定第一比特单元组；所述第一比特单元组包括：与同一沟道上G个连续的存储单元相对应的G个比特单元，并且，所述G个比特单元的分布态组合为第一分布态组合集中的分布态组合；G为自然数；对所述第一比特单元组中对应所述J-j页逻辑页的数据，执行修改操作以平衡各逻辑页的误码率，得到J-j个第三码字；其中，在执行所述修改操作后，所述第一比特单元组被修改为第二比特单元组；所述第二比特单元组中的G个比特单元的分布态组合为第二分布态组合集中的分布态组合；采用第三预设编码算法对所述J-j个第三码字进行编码，得到J-j个第四码字；所述第四码字长度为L；；向非易失存储器写入所述j个第一码字和J-j个第四码字。一种读取装置，读取采用上述的方法写入的数据；所述读取装置包括：第二获取单元，用于：获取所述非易失存储器中的J块数据；J为逻辑页的总数；第一译码单元，用于：基于通用的对数似然概率LLR值，对第一逻辑页组中j页逻辑页所对应的j块数据，采用与所述第一预设编码算法相对应的译码算法进行解码和纠错处理，得到所述j块原始数据；第二译码单元，用于：基于通用的对数似然概率LLR值，对第二逻辑页组中J-j页逻辑页所对应的J-j块数据，采用与所述第三预设编码算法相对应的译码算法进行解码和纠错本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种误码率平衡方法，其特征在于，包括：/n获取J块原始数据；J为逻辑页的总数；/n采用第一预设编码算法对j块原始数据进行编码，得到j个第一码字；所述j块原始数据对应第一逻辑页组中的j页逻辑页；其中，j为小于J的正整数；所述第一码字长度为L；/n采用第二预设编码算法对J-j块原始数据进行编码，得到J-j个第二码字；所述J-j块原始数据对应第二逻辑页组中的J-j页逻辑页；所述第二码字长度为S；S小于L；所述j个第一码字前S比特的数据和所述J-j个第二码字，对应同一存储单元的数据为一个比特单元；每一比特单元包括J比特的数据；/n根据比特单元的分布态，确定第一比特单元组；所述第一比特单元组包括：与同一沟道上G个连续的存储单元相对应的G个比特单元，并且，所述G个比特单元的分布态组合为第一分布态组合集中的分布态组合；G为自然数；/n对所述第一比特单元组中对应所述J-j页逻辑页的数据，执行修改操作以平衡各逻辑页的误码率，得到J-j个第三码字；其中，在执行所述修改操作后，所述第一比特单元组被修改为第二比特单元组；所述第二比特单元组中的G个比特单元的分布态组合为第二分布态组合集中的分布态组合；/n采用第三预设编码算法对所述J-j个第三码字进行编码，得到J-j个第四码字；所述第四码字长度为L；/n向非易失存储器写入所述j个第一码字和J-j个第四码字。/n...

【技术特征摘要】
1.一种误码率平衡方法，其特征在于，包括：
获取J块原始数据；J为逻辑页的总数；
采用第一预设编码算法对j块原始数据进行编码，得到j个第一码字；所述j块原始数据对应第一逻辑页组中的j页逻辑页；其中，j为小于J的正整数；所述第一码字长度为L；
采用第二预设编码算法对J-j块原始数据进行编码，得到J-j个第二码字；所述J-j块原始数据对应第二逻辑页组中的J-j页逻辑页；所述第二码字长度为S；S小于L；所述j个第一码字前S比特的数据和所述J-j个第二码字，对应同一存储单元的数据为一个比特单元；每一比特单元包括J比特的数据；
根据比特单元的分布态，确定第一比特单元组；所述第一比特单元组包括：与同一沟道上G个连续的存储单元相对应的G个比特单元，并且，所述G个比特单元的分布态组合为第一分布态组合集中的分布态组合；G为自然数；
对所述第一比特单元组中对应所述J-j页逻辑页的数据，执行修改操作以平衡各逻辑页的误码率，得到J-j个第三码字；其中，在执行所述修改操作后，所述第一比特单元组被修改为第二比特单元组；所述第二比特单元组中的G个比特单元的分布态组合为第二分布态组合集中的分布态组合；
采用第三预设编码算法对所述J-j个第三码字进行编码，得到J-j个第四码字；所述第四码字长度为L；
向非易失存储器写入所述j个第一码字和J-j个第四码字。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
在执行平衡各逻辑页的误码率的修改操作之前，还包括：
建立数据修改评估模型；所述第一分布态组合集和第二分布态组合集是根据数据修改评估模型确定的。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述数据修改评估模型包括：至少一个数据修改评估结果；
每一数据修改评估结果包括：初始分布态组合、目标分布态组合，以及，将对应初始分布态组合的比特单元组修改为对应目标分布态组合的比特单元组后的误码率增益；所述初始分布态组合和所述目标分布态组合为不相同的任意分布态组合；
在建立数据修改评估模型后，执行修改操作之前，还包括：
将目标数据修改评估结果中的初始分布态组合放入所述第一分布态组合集；
将目标数据修改评估结果中的目标分布态组合放入所述第二分布态组合集中；
所述目标数据修改评估结果包括满足预设条件的数据修改评估结果。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
G＝3；
所述建立数据修改评估模型包括：
计算在预定时刻码字组中各分布态组合所对应的误码率；所述码字组包括所述j个第一码字前S比特的数据和所述J-j个第二码字；
将任一分布态组合作为初始分布态组合，将与初始分布态组合不同的任意分布态组合作为目标分布态组合；所述初始分布态组合包括第一至第三分布态；所述目标分布态组合包含第一分布态、第四分布态和第三分布态；
根据所述误码率，计算第三分布态组合集中各分布态组合的误码率的平均值ERaver1；所述第三分布态组合集中的任一分布态组合包分布态X、第一和第二分布态；分布态X为任一分布态；
根据所述误码率，计算第四分布态组合集中各分布态组合的误码率的平均值ERaver2；所述第四分布态组合集中的任一分布态组合包含分布态X、第一和第四分布态；
根据所述误码率，计算第五分布态组合集中各分布态组合的误码率的平均值ERaver3；所述第五分布态组合集中的任一分布态组合包含第二分布态、第四分布态和分布态Y；分布态Y为任一分布态；
根据所述误码率，计算第六分布态组合集中各分布态组合的误码率的平均值ERaver4；所述第四分布态组合集中的任一分布态组合包含第四分布态、第三分布态和分布态Y；
计算初始分布态组合和目标分布态组合间的第一误码率差值；
计算ERaver1和ERaver2之间的第二误码率差值；
计算ERaver3和ERaver4之间的第三误码率差值；
计算第一至第三误码率差值的和作为误码率增益。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
在所述第一比特单元组的G个比特单元中，分布态为第一预设分布态的比特单元为第一比特单元；
所述执行修改操作包括：
对第一比特单元中与所述J-j页逻辑页对应的数据进行修改，得到第二比特单元；其中，第二比特单元对应的分布态为第二预设分布态。


6.一种读取方法，其特征在于，用于读取采用如权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颀，姜一扬，张黄鹏，霍宗亮，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11